氧化石墨烯改性环氧隔热涂层的耐蚀和隔热性能研究

用氧化石墨烯(GO)浓缩浆分散法制备GO改性环氧隔热涂层，在浓度(质量分数)为3.5% 的NaCl溶液(50℃)中进行腐蚀实验并测试其腐蚀前后的隔热性能。432 h的腐蚀电化学测试结果表明，用0.5%(质量分数) 的GO改性显著提高了涂层低频阻抗，涂层的耐蚀性优于无GO改性和1.0% GO改性的涂层；SEM分析结果表明，用0.5%和1.0% GO改性的隔热涂层腐蚀432 h后表面形貌完好，涂层/基体界面处没有出现裂纹和腐蚀产物，而未经GO改性的涂层出现了明显腐蚀破坏。腐蚀试验前，0.5%、1.0% GO改性的涂层与没有改性的涂层的隔热性能没有明显的区别；腐蚀432 h后涂层对250℃热源分别降温98℃、123℃、115℃，粘结强度分别降低了3.9、1.0、2.3 MPa。实验结果表明，用0.5% GO改性的涂层耐蚀和隔热性能最好。     

金属陶瓷涂层耐蚀性能研究

在不锈钢、纯铜及铝合金上,采用溶胶－凝胶浸清提拉法可制作连续的对钨起保护的ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３及ＳｉＯ２－ＴｉＯ２陶瓷涂层。通过阳极极化曲线、循环动电位极化曲线、点蚀电位、三氯化铁腐蚀试验、５％硫酯腐蚀试验及氧化试验研究了陶瓷涂层对金属的保护性能。结果表明,这些陶瓷涂层大大提高了基本金属的耐蚀性及抗氧化能力。     

Ni60A基复合涂层的制备及其耐蚀性能研究

装卸机的抓斗,在服役过程中受到严重的磨损与腐蚀,易使抓斗斗口板失效。Al_2O_3粉末与镍基自熔性合金粉末Ni60A混合后,用热喷焊工艺在斗口板基体材料表面制备出复合涂层,能有效改善其耐磨耐蚀性能。Al_2O_3的加入量对Ni60A涂层在不同介质中的耐蚀性能有不同的影响,结果表明,当Al_2O_3含量为0.5%时,涂层在稀硝酸溶液中的腐蚀速率最小。     

高温热还原氧化石墨烯/聚酰亚胺复合涂层的制备及防腐蚀性能研究

将高温热还原氧化石墨烯(TRGO)作为二维纳米填料添加到聚酰亚胺(PI)聚合物基质中, 制备了不同质量分数的TRGO/PI纳米复合耐蚀涂层, 采用交流阻抗谱和动电位极化曲线评估了涂层在模拟海水(3.5wt%NaCl溶液)中的电化学腐蚀行为。结果表明: 与纯PI涂层相比, 添加TRGO可以显著提高涂层的电阻和腐蚀防护效率; 当TRGO的添加量为0.3wt%时, 对涂层耐蚀性能的增强效果最好, 最大涂层电阻为1.3176×10⁶ Ω, 最高腐蚀防护效率可达到99.65%, 其防蚀增益与片层结构TRGO的物理阻隔性能有关。     

金属陶瓷涂层耐蚀性能研究

采用溶胶 凝胶浸渍提拉法在不锈钢、纯铜及铝合金基底上制作了连续的ＳｉＯ２ 、ＴｉＯ２ 、Ａｌ２Ｏ３ 及ＳｉＯ２ ＴｉＯ２ 陶瓷涂层。通过阳极极化曲线、循环动电位极化曲线、点蚀电位、三氯化铁腐蚀试验、５ ％ 硫酸腐蚀试验以及氧化试验检测了陶瓷涂层对金属的保护能力。分析试验结果表明,这些陶瓷涂层大幅度提高了基底金属在腐蚀介质及氧化环境中的寿命。     

Q235/Ni-Co基自修复涂层的制备和耐蚀性能

结合自修复微胶囊防腐涂层与合金镀层的优点,在Q235碳钢基体制备Ni-Co/Cap(T+Y)复合涂层以提高碳钢材料的耐侯性和服役周期。首先采用恒电流合金电镀法在Q235碳钢基体生成Ni-Co合金镀层,然后将以桐油和金属缓蚀剂做囊芯的双组份自修复胶囊均匀分散在醇酸树脂防腐涂层中制备有机防腐涂层,得到Ni-Co/Cap(T+Y)复合涂层。SEM观测和热重分析结果表明,合成的双组份自修复微胶囊的平均粒径约为3 μm,囊芯包覆率达到49%。中性盐雾试验和微区电化学测试结果表明,经历380 h中性盐雾试验后复合防腐涂层只在划痕交点处出现轻微腐蚀,其他部位仍旧完整,没有出现鼓泡和腐蚀。以Ni-Co合金镀层与自修复涂层相结合的复合涂层,能长期保护Q235碳钢。     

偏压和氮气流量对Ni+CrAlYSiN纳米复合涂层性能的影响

采用真空电弧蒸镀技术在高温合金K417上制备Ni+CrAlYSiN纳米复合涂层,用SEM,EDX,TEM等手段表征了复合涂层的形貌、成分和结构,研究了基体负偏压和氮气流量对涂层的形貌、结构、成分和性能的影响。结果表明,涂层主要由γ-Ni,fcc-AlN和fcc-CrN纳米晶组成;基体偏压由-100V增至-300 V,熔滴的尺寸和数量均减小,涂层中的晶粒尺寸由50 nm减小为30 nm。随着偏压的增大,涂层中N含量下降,Ni含量增加,Cr和Al的含量先增加后减少;涂层的沉积速率下降。随着氮气流量的增加,涂层中的N含量增加,Ni、Cr和Al含量下降;涂层的沉积速率先增加后减小。偏压为-300V、氮气流量为225 mL·min^-1时,涂层的硬度达最大值（9.80 GPa）,比NiCrAlYSi涂层的硬度提高约60%,而耐磨性提高约30%。     

热浸镀锌层钛盐转化膜的制备和耐蚀性能

制备了热浸锌层钛盐转化膜,采用SEM、EDS表征了转化膜的表面形貌、化学成分,采用XPS技术分析了膜层的组成,探讨了膜层的生长过程。通过中性盐雾试验、电化学极化分析和电化学阻抗研究了膜层的耐蚀性能。结果表明,膜层主要由含结晶水的Ti(OH)4/TiO2和Zn(OH)2/ZnO组成,随着处理时间的增加钛盐转化膜逐渐增厚,膜层中的Ti含量逐渐增加。与未经处理的热浸镀锌层比较,转化膜层腐蚀电流密度减小,极化电阻和电化学阻抗显著增大,耐蚀性明显增强。     

纳米氧化锌改性聚氨酯复合涂层的防腐性能

研究了添加不同颜基比（P／B）ZnO的聚氨酯涂料在3．5％氯化钠溶液中的电化学阻抗谱特征，提出了涂层电极在浸泡阶段对应的不同阻抗模型，结果表明，添加量为P／B=0．3的纳米复合涂层，颜料分布均匀适中，具有最佳电化学及耐盐雾性能．纳米复合涂层的抗介质渗透能力明显优于普通涂层，其原因是纳米材料独特的表面效应使其致密性有所提高，     

冷喷涂Al基复合涂层的制备及耐蚀性能研究

铝合金以其轻量化特性及优异的耐腐蚀性能得到广泛应用.冷喷涂技术具有低温高速沉积的特点,是制备铝防腐涂层的有效方法.采用机械混合的方式制备了铝基-陶瓷相混合粉末,并通过冷喷涂在Al1060表面制备了Al5056,Al5056-Al2O3,Al5056-SiC,Al5056-WC 4种涂层.通过 Image-Pro Plu...     

石墨烯富锌涂料的制备及其防腐蚀性能

将石墨烯加入到富锌涂料中能增强锌粉对基体铁板的"阴极保护"效应,但目前关于氧化石墨烯还原程度对涂料性能的影响研究不多。以通用的hummers法制备氧化石墨烯(GO),通过控制还原时间,得到不同还原程度的还原-氧化石墨烯(r GO)。以拉曼光谱、X射线衍射等表征手段测定r GO的还原程度。结果显示:还原12 h之后还原程度基本不变。将几组不同还原程度的r GO用于改性环氧富锌涂料得到r GO改性富锌涂料并制备涂层,通过盐雾试验、铁离子浓度测定、Tafel极化曲线测试等研究了r GO还原程度对防腐蚀涂料涂层防腐蚀性能的影响,并与未加石墨烯的环氧富锌涂料对比。结果表明:加入少量还原程度较低的r GO能提高含锌量86%传统富锌涂料涂层的防腐蚀性能;还原6 h即还原程度为58%的r GO改性富锌涂料涂层的防腐蚀性能最佳。     

镍基-纳米SiO2复合镀层抗腐蚀性能的研究

制备了纳米氧化硅镍复合镀层材料,并利用静态浸泡法对纯镍镀层和由镀液中不同微粒含量制备的复合镀层样品的耐蚀性能进行了研究,讨论镀液中纳米微粒含量对镀层抗蚀性能的影响.并用扫描电镜观察镀层的表面形貌.     

钴基合金-碳化钨复合涂层耐磨抗蚀性能研究

采用真空熔烧法制得钴基合金-碳化钨复合涂层.应用盘销式摩擦磨损试验机对不同碳化钨含量的复合涂层和淬火态45#钢进行了磨损试验.借助自设计振动装置,在10%HCl溶液及10%NaOH溶液中进行了室温全浸泡振动腐蚀试验.试验结果表明,复合涂层的耐磨性显著高于淬火钢,且其耐磨性随碳化钨含量的增加而提高,复合涂层在腐蚀液中耐蚀性也远高于45#钢.     

Ni-SiC复合梯度镀层的耐腐蚀性能

Ni-SiC复合梯度镀层比普通复合镀层性能要优,应用要广,但过去对其耐蚀性研究不多.通过对电流密度、搅拌强度和镀液中Sic浓度等电镀工艺条件的优化,制备了新型Ni-SiC复合梯度镀层.采用扫描电镜对其表面和断面形貌进行了观察,并借助电化学手段研究了Ni-SiC复合镀层在3.5%Nacl腐蚀液和3.5%NaCl+0.3%H2O2腐蚀液中的耐蚀性能.结果表明:在复合镀层中,SiC微粒沿镀层生长的方向呈梯度分布,在镀层表面呈均匀弥散分布;在3.5%.NaCl腐蚀液中纯镍镀层的耐腐蚀能力与复合镀层相当;在3.5%NaCl+0.3%H2O2腐蚀液中,由于SiC微粒包裹在Ni-SiC复合镀层内,彻底改变了镀层的表面形貌和组织结构,细化了镀层晶粒,所以改善了Ni-SiC复合镀层的耐蚀性能.     

锌件表面铈盐转化及膜层的耐蚀性

已有的镀锌件铈盐转化工艺含有过氧化氢,导致钝化性能不稳定,难以工业化应用。采用由硝酸铈和六偏磷酸钠为主盐的转化液,在温度35℃,pH值1．3下处理5min,在锌件表面制备了一种彩色铈盐转化膜。结果表明：无定形结构转化膜主要由64．25％Zn,24．82％0,8．11％P和2．24％Ce组成,其耐中性盐雾腐蚀时间超过144h;铈盐转化膜使锌件腐蚀电位正移了0．14V,腐蚀电流密度减小约10倍,耐蚀性明显增强。     

热浸锌层植酸/硅烷复合钝化膜及其耐蚀性能

为了研制热浸锌层表面高耐蚀、绿色环保的无铬钝化工艺,对热浸锌板进行植酸钝化、硅烷钝化和植酸/硅烷两步复合钝化。采用正交试验和单因素试验对复合钝化工艺进行了优化;采用Tafel曲线、盐雾试验及硫酸铜点滴试验分析复合钝化膜的耐蚀性能,利用场发射扫描电镜(FESEM)观察了钝化膜的表面形貌,通过EDS分析钝化膜的成分,并提出复合钝化膜的结构模型。结果表明:植酸膜与硅烷膜通过"交联-协同作用"在热浸锌表面形成一层致密的保护膜层,较单一钝化膜更致密,耐蚀性能与三价铬钝化膜相当;经植酸/硅烷复合钝化处理后,锌表面生成的钝化膜层阻碍O_2和电子在锌表面和溶液之间的转移和传递,改变了界面反应历程,从而提高了阴极极化,改善了复合钝化膜的耐腐蚀性能。     

石墨烯改性水性丙烯酸树脂涂料的制备与性能

针对现代工业中Cl~-存在的广泛性及危害的严重性,用石墨烯(Gr)改性水性丙烯酸树脂制得涂料,采用正交试验结合电化学测试系统筛选涂料的较优配方,通过可挥发性有机物(TVOC)及甲醛(HCHO)检测、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析(TGA)等分别测试了涂层的环保性能、耐化学品性能、涂层官能团稳定性能、涂层耐热性能。结果表明:当Gr质量分数为0.10%、丙烯酸树脂与交联剂质量比为5∶1、丙烯酸树脂质量分数50.00%、ZnO与Zn_3(PO_4)_2质量比1∶1且总质量分数为7.5%时涂层力学性能较好,涂层耐磨损量和硬度等性能提高了1.5倍以上;涂层固化后TVOC和HCHO释放量远低于国家限制标准;Gr的添加使丙烯酸树脂涂层的耐化学溶剂性、热稳定性和官能团稳定性提高。     

植酸盐化学转化膜的制备及耐蚀性

为了解决现有植酸盐转化膜耐水洗性差的问题,利用植酸的反应活性及酸催化活性,使之与三乙醇胺进行酯化反应,将所得产物与促进剂、配位剂等进行复配,采用正交法优化转化液配比和转化工艺参数,在A3钢表面制备了可水洗的植酸盐转化膜。利用扫描电镜观察其微观形貌,通过电化学测试技术考察其耐蚀性。结果表明：所得植酸盐转化膜光滑平整,晶粒呈麦粒状紧密排列,具有较好的耐蚀性。